Forschungsteam aus Bochum und Duisburg-Essen entwickelt Energiemodell

Wie könnte eine internationale Wasserstoffwirtschaft in Zukunft aussehen? Mit dieser Frage hat sich das Forschungsteam des Projekts StEAM („Sektortransformation im Energiesystem, Analyse und Modellierung möglicher Wasserstoffstrategien“) in den vergangenen drei Jahren intensiv beschäftigt. Nun liegt der Projektabschluss vor – mit einem umfassenden globalen Modell, das Strom- und Wasserstoffsektor miteinander verbindet.

Die Szenarien zeigen: In vielen Teilen der Welt kann Wasserstoff regional produziert und genutzt werden. Nur in begrenztem Maße ist ein globaler Handel notwendig. Eine Ausnahme bildet Europa, das laut Modell künftig größere Mengen Wasserstoff aus Nordafrika – insbesondere aus Marokko – importieren könnte.

Der Transport innerhalb der Kontinente erfolgt vorwiegend über Pipelines. Schiffstransport spielt in der Modellierung nur eine untergeordnete Rolle – vor allem in Regionen mit schwacher Infrastruktur. Für Europa werden die langfristigen Grenzkosten für Wasserstoff im Jahr 2040 mit rund 110 Euro/MWh (3,30 Euro/kg) angegeben. In Südamerika lägen die Produktionskosten deutlich niedriger, der Export sei aber wirtschaftlich wenig attraktiv. Hier könnte die Erzeugung transportfähiger Folgeprodukte eine Alternative sein.

Das interdisziplinäre Modell berücksichtigt auch verschiedene wirtschaftliche Rahmenbedingungen – etwa unterschiedliche Kapitalkosten weltweit oder regulatorische Vorgaben für Grünen Wasserstoff in Europa. Es steht künftig als Open-Source-Tool zur Verfügung, um weiteren Forschungseinrichtungen und Praxispartnern die Nutzung zu ermöglichen.

Prof. Valentin Bertsch (Ruhr-Universität Bochum) und Prof. Christoph Weber (Universität Duisburg-Essen) sehen in den Ergebnissen eine wichtige Grundlage für energiepolitische Entscheidungen. Die Arbeit soll fortgesetzt und das Modell weiterentwickelt werden – in Zusammenarbeit mit Akteuren aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik.